深圳大學教授、深圳萬物傳感科技首席科學家張晗。（受訪者供圖）

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深圳新聞網2023年7月4日訊（深圳商報首席記者 王海榮）在不久前結束的第133屆廣交會上，由深圳萬物傳感科技有限公司研發(fā)的“神農Ⅰ號”全自動病毒監(jiān)測機器人成為場館環(huán)境安全監(jiān)測的好幫手，通過自動監(jiān)測水質情況，它精準分析場館環(huán)境中是否存在高致病性傳染病毒的隱患。

這個機器人是深圳大學教授、深圳萬物傳感科技首席科學家張晗帶領團隊打造的生物安全監(jiān)測預警網絡的一位新成員?！拔覀兊哪康氖峭ㄟ^全自動痕量核酸監(jiān)測站，實時監(jiān)測微生物流行趨勢，最終構建起一張社會面的安全監(jiān)測保護網?！睆堦险f。

黑磷創(chuàng)新應用拓荒人

2012年，張晗成為深圳大學特聘教授、博士生導師。

當時，作為二維光電材料成員的黑磷擁有可控調節(jié)的能隙，可將電子信號轉成光信號，具備石墨烯所不具備的特性，迅速吸引了張晗的目光。他帶領團隊率先探索出了針對黑磷的液相制備新方法，在“薄層黑磷的大批量制備”上獲得突破。

2016年，深圳市黑磷光電技術工程實驗室成立，張晗擔任實驗室主任，組建了一支充滿活力的科研隊伍。幾年下來，實驗室在新型激光鎖模器件、二維材料的全光信號處理的器件和芯片、高性能光電子器件等領域，都取得了國際領先的成果。

據統(tǒng)計，張晗已發(fā)表SCI論文300余篇，申請專利超過300項，授權發(fā)明專利超過60項。這些專利覆蓋半導體材料的制備、加工，微電子器件、光電子器件的研制、芯片集成、人工智能算法等，形成了全產業(yè)鏈的一項原創(chuàng)性應用技術。其本人也連續(xù)4年入選“全球高被引科學家”，曾榮獲第二十四屆“廣東青年五四獎章”。

打造生物安全預警網絡

在這些年的科研探索中，黑磷的應用范圍被不斷拓寬，從微電子和光電子的應用，再到生物醫(yī)藥應用。但張晗并不滿足于做一個基礎研究的“拓荒人”。

依托在新材料領域的核心技術積淀，張晗將目光鎖定在構建生物安全預警生態(tài)鏈。

憑借獨特的光電性質，應用了黑磷材料的芯片可以制成準確度、靈敏度高且一致性強的水質傳感器，并進一步形成污水檢測系統(tǒng)。針對現(xiàn)行監(jiān)測方案技術限制多、人工成本高、頻次低、誤差大、難以標準化、不低碳等痛點，張晗帶領涵蓋材料、物理、化學、生物、生態(tài)環(huán)境，到機電、人工智能、病毒學、疾控等十幾個專業(yè)的團隊成員，啟動了全自動病毒監(jiān)測機器人的研發(fā)。

2022年11月，代號為“神農Ⅰ號”的全自動病毒監(jiān)測機器人成功誕生?！皬牧㈨椀匠霎a品，歷時兩年，前后經歷了十幾萬次測試。”張晗回憶說。

“神農Ⅰ號”使用高精度定位控制、物聯(lián)網、人工智能算法等多種高科技技術，能自動采集樣本，搜集DNA，分析樣板濃度。該項污水檢測技術使用的是CRISPR(一種基因檢測方法)光學傳感技術，約2分鐘就能檢測出污水中的病毒。同時，可擴展監(jiān)測猴痘、諾如病毒等其他高致病性傳染病毒。

像“小馬過河”不斷學習

“合抱之木，生于毫末；九層之臺，起于累土；千里之行，始于足下?！笨萍脊ぷ髡咴撊绾伍L久保持科研熱情？張晗特別提到要善于從《道德經》中汲取辯證、發(fā)展的哲學觀點。無論是埋頭基礎研究，還是從事技術創(chuàng)新的科技工作者，都要像“小馬過河”一樣不斷學習，堅持百花齊放思想，善用各自所長，堅持面向世界科技前沿、面向經濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，加快科技創(chuàng)新。

“我們現(xiàn)在的產業(yè)化路徑正是‘以終為始’，目標就是解決產業(yè)里碰到的痛點，最終做出的成果能夠直接落地。”張晗表示，有志于成果產業(yè)化的青年科技工作者，應該多跟企業(yè)家交流學習，認真做調查，了解市場傳導來的評價、需求，而不是閉門造車，站在自身的角度想當然地做研發(fā)，那絕對是不行的。

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